時間：2023-05-30 10:10:23
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物工程，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
生物工程專業屬于生物工程系。
生物工程專業簡介：
本專業培養掌握生物技術及其產業化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論、基本技能，能在生物技術與工程領域從事設計、生產、管理和新技術研究、新產品開發的工程技術人才。
主要課程：
有機化學、生物化學、微生物學、化工原理、生化工程、生物工藝學、發酵設備。
（來源：文章屋網 ）
1、 實習目的
這次認識實習是在完成基礎課程的學習后所進行的實踐環節。通過到工廠生產環節的實習和觀摩進一步鞏固加深課堂所學過的理論知識，將理論和生產實踐結合，并為本專業后續《生物化學》、《微生物學》等相關課程的學習奠定基礎，是我們對發酵、藥品等企業有一個初步的了解。
2、 實習內容
2.1 實習單位簡介
2.1.1湖北安琪酵母股份公司
湖北安琪酵母股份公司成立于1986年，是研究天然酵母，并進行規模化制造的專業化公司，酵母產業化水平在國內處于領先地位，是酵母行業唯一的高科技上市公司。公司經營范圍涉及酵母及深加工產品、生物制品、食品添加劑、豆制品、奶制品、調味品、糧食制品的生產、銷售;生化產品的研制、開發;生化設備、自控儀表、電氣微機工程的加工、安裝、調試;經營本企業自產及技術的進出口業務;經營本企業生產所需的原輔材料、儀器儀表、機械設備、零配件及技術的進口業務(國家限定公司經營和國家禁止進出口的商品除外);經營進料加工和“三來一補”業務;道路貨物運輸服務。片劑、沖劑、膠囊劑、原料藥的生產、銷售。飼料添加劑;有機復混肥料系列產品的生產、銷售。公司擁有年產15000噸干酵母生產線及國內最大的酵母生產基地.
2.1.2湖北金龍泉集團股份有限公司
湖北金龍泉集團股份有限公司是一家啤酒產銷量連續8年名列全國行業十強、位居湖北榜首的大型企業，主要產品有金龍泉系列啤酒，曼思萊系列葡萄酒，金龍泉系列純凈水，年啤酒生產能力達60萬噸。公司擁有固定資產15億元，2003年底加盟全球第一大啤酒釀造商英博集團，英博雄厚的資本實力、先進的管理和技術,為金龍泉做強做大注入了新的活力。主導產品金龍泉系列啤酒先后榮膺42項國際國內大獎，被人民大會堂確定為宴會用酒，并于1995年10月1日榮登中華人民共和國建國50周年慶典國宴，產品暢銷全國18各省市，并通過邊貿輻射到俄羅斯和東南亞地區。20年來，公司累計生產啤酒186萬噸，實現銷售收入30億元，創利稅10億元。其中2000年產銷啤酒38.07萬噸，實現銷售收入5.92億元,創利稅1.57億元,其啤酒產量,銷售收入,實現稅收,均以進入全國十強,位居湖北啤酒行業的榜首。
2.1.3宜昌三峽藥業有限責任公司
三峽藥業有限責任公司是一家生產抗生素、氨基酸原料藥及針劑、系列氨基酸輸液等綜合性產品的中型醫藥工業公司，國家GMP認證企業。三峽藥業有限責任公司現擁有二個分廠，一個藥物研究所，二個二級公司三個直屬車間，擁有高素質的員工1300人。各類工程技術人員占員工總數的30%。生產的品種品規達120多個，公司占地7.2萬㎡。主要產品有L-異亮氨酸、L-纈氨酸、L-亮氨酸、硫酸新霉素、鹽酸林可霉素，系列氨基酸酸輸液、針劑等。是國內最早開發生產L-異亮氨酸、L-纈氨酸和復合氨基酸輸液、針劑單位以及國內最大的硫酸新霉素生產基地。
2.2認識實習內容
2.2.1安琪酵母
在安琪集團,我們主要參觀了安琪集團擁有的國內最大的酵母抽提物生產線———年產5000噸酵母抽提物生產線日前在安琪酵母(600298)建成。公司利用上市募集資金建設的這條生產線技術水平達到國際領先，生產規模國內最大。該生產線的建成投產，標志著安琪酵母綜合技術水平、市場競爭力邁上新臺階，朝著“國際化專業化酵母公司”的目標又邁進了一步。
酵母抽提物是采用先進加工工藝生產的食用酵母深加工產品,是新型、高檔食品添加劑,屬高新技術產品，該產品代表國際調味品發展的趨勢和潮流。安琪酵母于1993年開始酵母抽提物的研究工作,該課題先后被列入國家“九五”科技攻關項目和國家技術創新試產項目。1997年，安琪公司建成了年產1000噸的酵母抽提物生產線。
據介紹，安琪年產5000噸酵母抽提物生產線是由歐洲著名生物工程公司設計的，引進歐洲工藝技術，關鍵設備全部進口。該生產線柔性化設計，可以生產各種高品質的純天然酵母抽提物，按照食品GMP標準設計和管理，產品衛生標準可以達到歐盟衛生標準，能滿足出口的各種要求。該系統可以充分保證生產過程和產品質量的穩定，并大幅度提高勞動效率。
然后,我們還參觀了安琪現代化的包裝車間以及自控設施.整個參觀給我們留下了深刻的影響.
2.2.1金龍泉啤酒
在金龍泉,我們系統的學習了啤酒的釀造工藝流程. 金龍泉啤酒以其卓越品質幾十年來馳譽國內，它采用了優質麥芽、大米、酒花和水，經過糖化、過濾、冷卻、發酵、包裝等工序精制而成，它成功的原因在于獨特的釀造工藝和嚴格的工藝管理，在繼續傳統釀造工藝的基礎上，通過不斷的技術改進，金龍泉啤酒的釀制工藝已日臻完善，而獨特的后熟工藝和優良的酵母菌種更使其錦上添花，保證了產品質量的優異和穩定。對金龍泉系列的啤酒的生產工藝而言,主要流程如下:
制麥------糖化------發酵------罐裝
在糖化車間,我們參觀了先進的計算機主控系統, 德國荷普曼糖化
裝備.在發酵車間,我們目睹了華中地區最大的露天發酵罐群的風采,然后在講解人員的介紹下,我們參觀了金龍泉科學合理的發酵系統.最后我們在包裝車間觀看了德國產36000瓶/小時自動化啤酒灌裝線.
通過學習,我不僅了解了啤酒的釀造工藝流程,還對相關的知識如啤酒的風味,食品行業的衛生質量要求有了一定的了解.此外,金龍泉“舉團結之旗、興認真之風、走拼搏之路、創領先之勢”的企業文化也深深吸引了我,我想,這對我們平時的學習同樣是有所啟發的.
2.2.1三峽藥業
在三峽藥業,我們參觀了氨基酸發酵生產的車間,了解了生物制藥的相關工藝,設備,以及藥品行業獨有的要求.同時,系統的了解了三峽藥業的主要抗生素產品情況,包含如下:
1.硫酸辛酶素 屬氨基糖苷類抗生素藥物。主要成份為新霉B。C抗菌譜及廣，對革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌有極好的殺滅作用。廣泛應用于醫藥和獸藥領域，分子式：C23H46N6O13·3H2SO4白色或黃白色粉末。吸濕，極易溶于水，微溶于酒精，不溶于丙酮和乙醚。
2.氨基酸系列產品 主要包括:L-纈氨酸 ( L-Valine) L-異亮氨酸 (L-Isoleucine) L-亮氨酸 (L-leucine) L-醋酸賴氨酸 (L-lysine Acetate)
3.實習體會
我學習的專業是生物工程，今年在一家動物藥業公司進行生產實習，現在實習已經結束，回頭總結我的實習報告時，感受頗深，它使我在實踐中了解了社會，讓我們學到了多在課堂上根本就學不到的知識，也打開了視野、增長了見識，更為我即將走向社會打下堅實的基礎，基本上達到了學校要求的實習目的。這份實習報告共分六個部分，在這六個部分中，前面五個部分主要從公司的概況、生產、管理等方面加以客觀介紹，內容來源有我在實習期間的所見所聞（主要）、從公司帶回來的一些資料、回來后通過查書和上網獲得一些知識等；最后一個部分則是我這次實習的一些主觀認識，下面我就逐一來談談這六個部分。
第一部分 企業概況
我是在四川德潤鑫動物藥業有限公司完成本次實習任務的，它是一家集動物藥業和動物保健品開發，生產，經營與服務為一體的高科技獸藥gmp企業。位于成都市經濟技術開發區龍泉驛區內，占地38畝。公司建于XX年5月。現有員工68人，其中：各類技術人員達60％，大學本科以上人員達50％，擁有博士1名，碩士2名，藥劑師1名。公司全體員工均通過嚴格的獸藥gmp系統培訓，公司共建有水針車間、口服液車間、粉劑和散劑車間等四個車間，以及辦公、倉儲、檢驗等設施。于XX年3月一次性通過國家農業部gmp驗收，具備完善的gmp硬件設施和軟件系統，技術力量雄厚。公司現有產品：菌毒滅金針、鑫戰役、冰火、潤鑫喘鼻康、附紅克星、芪多鑫、財富鑫、止痢大敗毒、敵球甘露、禽病康、鑫大腸桿菌特號、潤鑫桿快治、潤鑫先鋒、鴨哈哈、抗菌威達、潤鑫別咳等四種劑型近100余個品種，經過半年的銷售，取得了較好的業績，產品和服務均受到了全國各地廣大經銷商和用戶的好評和青睞！
第二部分 公司的總平面布置圖
分析：
1，就企業所選的廠址來看：它位于成都經濟技術開發區龍泉驛區私營園區內，具備以下優勢：①在土地費用和納稅結構等方面享有一定的優惠政策；②在私營園區內分布有眾多的醫藥產業，在研發、包裝、運輸、服務等環節形成共生的“地利”條件有利于企業的發展；③龍泉當地水資源豐富且符合注射劑生產所需水源要求，廉價方便。
2，就企業內部廠房的分布來看：由于這是一家通過gmp驗證的企業，因此它也符合gmp在廠房設計上的標準。①從上圖來看，生產區、輔助區和行政區布局合理緊湊，互不妨礙，既節約了土地資源，又可提高生產效率，比如其包材庫房、生產車間、成品庫房在布局上就減少了往返行進路程，節約了時間。②在針劑車間方位的選擇上也遵循了應遠離污染源，并在污染源的上風側，有一定防護距離，鍋爐在下風側的原則。
第三部分 工藝流程簡介
一,可滅菌小容量注射劑生產工藝流程：
可滅菌小容量注射劑生產工藝過程包括原輔料的準備、注射用水的制備、安瓿處理、配液過濾、灌裝封口、滅菌檢漏、印字包裝、質量檢查等工序。
(一) 原輔料的準備
1）領料：根據生產指令內容及車間生產作業計劃，分別領取原料、輔料。應按生產指令內容仔細核對原、輔料名稱、代碼、規格、數量（重量），必須做到物料的名稱、代碼、批號、規格、數量準確無誤。
2）原輔料進入潔凈室的凈化、滅菌：
原輔料 到貨點收 抽樣化驗 入庫入帳（分類分批
進入貨位） 稱量 凈化（除塵、剝除外包裝，
殺菌液擦抹） 氣閘（緩沖）
滅菌室1（殺菌液） 滅菌室3（紫外線照射、臭氧滅菌） 風淋室
（二） 注射用水的制備
1）原水處理：飲用水往往含有懸浮物、無機鹽、有機物、細菌及熱原等雜質，先要進行預處理：采用濾過澄清法；將水通過砂濾桶，濾層通常由洗凈的碎石、粗砂、細砂、木碳、陶制濾棒組成。經過濾過、吸附，可除去水中的懸浮粒子。這一步稱為原水的預處理。接下來主要采用二級反滲透法（靠外界壓力，使原水中的水透過膜，而雜質被阻擋下來，原水中的雜質濃度越來越高），即可制得注射用水。其制備注射用水的工藝流程如下圖：
進料水 一級高壓泵
2）注射用水的收集和保存：初餾水適當棄去一部分，檢查合格后方能正式收集。收集時應注意防止灰塵及其他污物落入，最好采用帶有無菌過濾裝置的收集系統。在80攝氏度以上或滅菌后密封保存。
（三） 安瓿處理
1）安瓿的切割與圓口：生產中采用安瓿自動切割機，其作用一是切割瓶口到需要的長度；二是用火焰噴烘頸口截面使熔融光滑平整，從而減少以后工序中的破損率。切割、圓口完畢后拍出安瓿內的玻屑，貯放時不宜重壓。
2）安瓿的洗滌：采用甩水洗滌法，就是將安瓿經沖淋機灌滿濾凈的水，再用甩水機將水甩出，一般反復三次以達到清洗的目的。最后用孔每項0.45μm濾膜濾過的注射用水洗凈。
3）安瓿的干燥或滅菌：空安瓿洗凈后，要進行干燥滅菌、冷卻。一般要在烘箱內用120~140攝氏度溫度干燥。滅菌好的空安瓿存放時間不應超過24h。如已超過貯存時間則必須重新洗滌、滅菌。
（四） 配液過濾
1) 稱量
①配料前核對原輔料品名、批號生產廠、規格及數量，應與原輔料檢驗報告單相符。必要時應的小樣試驗合格單。
②處方、計算、稱量及投料必須復核，操作人、復核人均應在原始記錄上簽名。
③剩余的原輔料應封口貯存，在容器外標明品名、批號、日期、剩余量及使用人簽名。
2) 配制及粗濾
① 使用的注射用水在80℃以上保溫下其貯存時間不宜超過12h。
②直接與藥液接觸的惰性氣體，用前需經凈化處理，其所含微粒量應符合規定的潔凈度要求。
③藥液混勻后取樣，測定含量、ph值等。調整含量時須經復核。
④砂棒或板柜過濾機按品種專用，用于同一品種連續配制時要每天清潔消毒規程消毒。
⑤凡接觸藥液的一切設備管道和容器具，應根據品種制定清洗要求，定期用清潔劑進行處理。更換品種時必須用清潔劑處理，處理后應以注射用水洗滌至清潔。
3) 精濾
①藥液應經半成品檢驗合格后，才能進行精濾。
②藥液精濾應孔徑為0.45～0.65μm的濾膜進行過濾。
③盛精濾品容器應密閉，并標明藥液品種、規格、批號。目檢色澤、澄明度，合格后方可流入下工序。
④藥液自溶解至滅菌在12h內完成，特殊品種另定。
（五） 灌裝封口
安瓿藥液灌封是滅菌制劑制備的關鍵操作，應在同一室內進行，其潔凈環境要嚴格控制（如潔凈度為萬級），以免污染。采用機械灌封，由安瓿自動灌封機完成。整個工藝過程包括安瓿的排整、灌注藥液、充氣和封口等。
1) 空安瓿的排整：將密集堆放的滅菌安瓿，依照灌封機動作周期的要求將固定只數的安瓿，按一定距離間隔組排在傳送裝置上
2) 灌注：采用灌封機進行操作。灌封機是利用具有單向閥的計量活塞完成定體積藥液的抽取及灌注。機器上設有自動止灌裝置。當安瓿空缺時計量活塞不工作，即停止灌注。
3) 充氣：由于某些產品的穩定性較差，在安瓿內往往要通入惰性氣體以置換其中的空氣。所有充氣過程都是在充氣針頭插入安瓿內的瞬時完成的。針頭的動作要快速進退與短時停留，氣閥要同時快速啟閉。
4) 封口：是用火焰將已灌封好的安瓿頸部熔融密封。此工藝采用拉絲封口機。
（六） 滅菌檢漏
1）濕熱蒸汽滅菌法：用壓力大于常壓的飽和水蒸汽加熱殺死微生物的方法。
2）紫外線滅菌法：是指用紫外線照射殺死微生物的方法。本法適用于物體表面之滅菌，無菌室空氣及蒸餾水的滅菌；普通保健品可吸收紫外線，因此裝于容器中的藥物不能滅菌。紫外線對人體照射過久會發生結膜炎，紅斑及皮膚燒灼等現象，故一般在操作前開啟1—2小時滅菌而在操作時關閉。如若必須在操作中使用時，則工作者的皮膚及眼睛應做適當防護。
3）無菌操作法：無菌操作法是把整個過程控制在無菌操作的條件下進行的一種操作方法。無菌操作所用的一切用具，材料及環境均需滅菌，操作也在無菌室或無菌柜內進行。操作人員進入操作室之前要洗澡，并換上滅菌的工作服和清潔的鞋子和帽子以免造成污染機會。小量的無菌注射劑的制備，在層流潔凈工作臺進行操作。
4）檢漏：灌封工序完畢，所有制品還必須進行一次檢漏，檢漏的目的是檢查安瓿封口的嚴密性以保證灌封后的密閉性。采用熱壓滅菌檢漏箱來進行。
（七） 燈檢
應按《澄清度檢查細則和判斷標準》規定的檢查標準和方法逐支目檢。檢查人員視力應為遠距離和近距離視力測驗均為0.9或0.9以上(不包裝矯正后視力),無色肓，每年檢查一次。檢查后的半成品應注明檢查者的姓名或代號，由專人抽查，不符合要求時應返工重檢。每批結束后做好清場工作。燈檢不合格品應標明品名、規格、批號，置于適當的容器內移交專人負責、保管或處理。
（八） 印字包裝
注射劑經質量檢測合格后方可印字與包裝。每支注射劑均須印上品名、規格、批號等。用安瓿印字機進行印字。所印字跡應清晰可見，且不易抹掉。裝安瓿的紙盒內應襯有瓦楞紙，并應放有割頸用小砂石片及使用說明書。盒外應貼標簽，標簽上須注明下列內容：①注射劑名稱；②內裝支數；③每支容量與主藥含量；④批號、制造日期與失效日期；⑤處方；⑥制造廠名稱和地址；⑦應用范圍、用法、用量、禁忌；⑧貯藏方法與條件。
（九） 質量檢查
包括對物料、生產過程、包裝、成品入庫及發運等的控制。
1） 物料的控制：
① 物料的采購：根據采購計劃,首先考察供應商的基本情況：產品質量信譽，工藝水平，質量管理水平等，并按gmp要求，對供應廠商進行產品、工藝、設備進行驗證，然后，將通過驗證的廠商列為物料定點采購單位。
② 物料的入庫、貯存與發放：原料、輔料及包裝品的質量監控始于驗收入庫。物料到貨后接受人員應查核送貨憑證與訂貨合同一致，票物相符。注意外包裝是否完整，標簽是否正常，無異常情況始可入庫；物料應分庫存放，對有溫度、濕度及特殊要求的物料應按規定條件貯存；藥品的標簽、使用說明書應由專人保管和領用，應由專柜或專庫存放。憑包裝指令，計數發放。發放、使用和銷毀應有記錄；物料發放時應根據進料日期先進先出，易變易出，毒、麻及貴重藥出庫要雙人復核。依照生產指令所列的物料品名、編號、批號、規格和數量等進行發放，做好并保持適當的記錄。
2） 生產過程的控制：（從下達生產批令開始，開領料單給倉庫，經核對配送原材料到生產部，經核對后，按標準操作程序稱量、配料。每次稱量必須核對無誤方可投料，并及時做操作記錄，記錄投料的每種成分、檢驗報告號和投料順序，對任何偏離標準的操作都應向生產部門和該產品負責質控人員報告）
① 制水：在注射劑的生產中70%的質量問題與水的質量有關，其評價指標主要包括電阻率、菌落數（cfu）、細菌內毒數（eu）
② 洗瓶：監控的項目是保健品輸液瓶經清洗后的清潔度。可取清洗后的輸液瓶，灌裝注射用水振搖，制得水樣，然后按注射用水檢驗方法檢驗不溶性微粒、電阻率、微生物和內毒素等指標。
③配制：本工序包括稱量，濃配，稀配、檢驗及過濾等過程。
a藥液經含量、ph值檢驗合格后方可精濾。調整含量須重新測定。精濾藥液經澄明度檢查合格后直接進入灌裝工序。
b直接與藥液接觸的惰性氣體，使用前必須經凈化處理，其所含微粒量要符合規定的潔凈度要求。
④ 灌封：應經常檢查裝量半成品澄明度，藥液從稀配到灌裝結束一般不宜超過24h。
⑤ 滅菌：監控標準：每100ml藥液中污染菌不得超過100個。
⑥ 燈檢：不得有可見微粒。
3）包裝的控制：在開始包裝操作前，質檢人員和包裝管理員必須檢查核實以下內容：包裝線清場和設備清洗情況；包裝材料容器、標簽品種和數量；被包裝產品品種數量，以保證沒有外來的藥物和標簽混入，保證使用的容器、標簽及其文字內容正確無誤，確認產量在生產指令的理論是允許誤差范圍。
4）成品入庫及發放的控制：包裝完成后的產品，經質管部門檢驗符合企業內控標準，批準發放合格證可以入庫。入庫時必須經過驗收和辦理入庫手續。發運產品應按照“及時、準確、安全、經濟”的原則，并及時做好出庫發運記錄。
二，散劑的制備：
其流程圖如下：
散劑：系指一種或數種藥物均勻混合而制成的粉末狀制劑，可供內服，也可外用。散劑的特點：①粉碎程度大，比表面積大、易分散、起效快；②外用覆蓋面大，具保護、收斂等作用；③制備工藝簡單，劑量易于控制，可配和飼料一起食用；④貯存、運輸、攜帶比較方便。
（一）物料前處理：在固體劑型中，通常是將藥物與輔料總稱為物料，故而，所謂的物料前處理是指將物料處理到符合粉碎要求的程度，如果是西藥，應將原、輔料充分干燥，以滿足粉碎要求；如果是中藥，則應根據處方中的各個藥材的性狀進行適當的處理，使之干燥成凈藥材以供粉碎。
（二）粉碎與篩分：此處采用干法粉碎。指將藥物干燥到一定程度（一般是使水分小于5％）后粉碎的方法，采用高效粉碎機進行操作。篩分是指利用篩分器將粒度不同的固體顆粒混合物分離成若干部分的單元操作。采用zs515旋渦振動式分篩機進行操作。
（三）混合：指使多種固體粉末相互交叉分散的操作。因散劑要達到藥物均勻分散狀態，故混合操作是制備散劑的關鍵工序。在散劑制備過程中，采用攪拌混合法與過篩混合法配合使用。
（四）分劑量：將混合均勻的散劑，按重量要求分成等重份數的過程叫分劑量。此處用容量法進行分劑，很方便，誤差在允許范圍內。容量法分劑量必須注意散劑的密度、粉末成分的性質、疏松及緊密程度、鏟粉用力輕重、快慢、方向、深淺、刮粉角度以及分劑量速度等，均可影響分劑量的準確性，力求及時調整，保持條件一致，以減少誤差。
（五）散劑的質量檢查：要檢查的內容有：①均勻度取供試品適量置光滑紙上平鋪約5cm2，將其表面壓平，在亮處觀察，應呈現均勻色澤，無花紋、色斑。②水分取供試品照水分測定法測定，除另有規定外，不得超過9.0％。③裝量差異單劑量、一日劑量包裝的散劑，裝量差異限度應符合規定。
（六）包裝貯存：散劑包裝與儲存的重點在于防潮，散劑的吸濕特性及防止吸濕措施成為控制散劑質量的重要內容。選用適宜的包裝材料與貯藏條件可延緩散劑的吸濕。常用的包裝材料有有光紙、保健品紙、蠟紙、保健品瓶、塑料瓶、鋁塑袋、硬膠囊及聚乙烯塑料薄膜袋等。散劑貯藏的場所要選擇干燥、避光、空氣流通的庫房，分類保管，定期檢查。
三，溶液型注射劑的生產流程圖：
關鍵詞：卓越工程師培養計劃;生物工程專業;培養模式
“卓越工程師教育培養計劃”是為了貫徹落實黨的十七大提出的走中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人力資源強國等戰略部署，貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》實施的高等教育重大計劃，是高校培養適應社會和經濟發展需要的高級專門人才的一項重要“質量工程”，以此為突破口改革和創新工程教育人才培養模式，全面提高我國工程教育人才培養質量。“卓越計劃”要求充分考慮行業的多樣性和對工程人才需求的多樣性，采取多種方式培養工程師后備人才。生物工程應用性強、涵蓋面廣，涉及食品、醫藥、化工、環保等多個領域。作為一所地方工科院校的生物工程專業，需要思考如何利用現有辦學資源找準專業定位，實現特色人才培養目標尤為重要。我校緊密結合區域經濟特色，以地方經濟需求為導向，運用現代生物技術服務傳統釀造產業，形成了較為鮮明的專業特色。2010年，教育部啟動“卓越工程師培養教育計劃”，學校組織相關部門和專業教師著手專題研究我國工程教育改革方向和重點，總結學校自身在培養工程科技人才的優勢及存在的系列問題，于2011年順利獲批國家第二批卓越工程師培養計劃試點專業。卓越計劃自2011年實施以來，在對過去辦學經驗進行總結的基礎上，創新構建生物工程專業卓越人才培養模式。
一、培養目標定位
生物工程學科面涵蓋廣，學生學習容易找不準方向。四川因其獨特自然條件成為我國傳統釀造大省。我校地處“中國白酒金三角”地帶，生物工程專業根據自身辦學的特點和企業資源，以傳統釀造行業轉型升級對人才需求為導向，注重知識的默會性，注重實踐，著力培養創新理念強、創新實踐能力強、吃苦耐勞的卓越工程師后備人才，提出了“厚基礎、寬口徑、個性化、富于創新、敢于實踐”的培養目標。
二、依據“卓越計劃”培養目標，在實踐和改革中不斷完善培養方案、優化課程體系
卓越工程教育是系統工程，強調工程回歸，依據新時期新常態下國家戰略和社會需求、行業轉型的需求，在實踐和改革中不斷完善培養方案，構建了通識教育與專業教育相結合、理論學習與實踐訓練相配合、課堂學習與自主學習相結合的“卓越計劃”課程體系。主要分為通識核心課程、通識實踐課程、學科基礎課程、專業基礎課程、專業核心課程、集中實踐環節、復合課程等七個模塊。其中就生物工程專業本身涵蓋面廣的特點，增設分專業小方向的綁定式復合課程模塊，避免學生盲目選修專業課，知識不成體系。
三、注重理論與實踐的結合，深化改革課堂教學模式
工科課堂內容相對枯燥，為提高學生學習興趣、提高教學質量，本專業陸續開設系列“教學方法改革示范課”，成效顯著的有《白酒工藝學》《葡萄酒工藝學》等4門課程。主要在以下三個方面取得了一定成效：第一，將工程實踐知識引入課堂教學、將課堂教學設到工廠車間生產一線及中試車間“準現場”。例如《白酒工藝學》，優選理論教學教師，需要具有三年及以上工廠實際經驗且取得高級工程師職稱，具有較好的工程背景和工程素養，更多地將工程實踐知識、工程案例引入課堂。理論學習之后，通過理論知識競賽形式，選出獲勝學生代表參觀瀘州老窖國寶窖池群、國家酒檢中心、乾坤酒堡等，并深入生產一線，親自釀制“畢業前的那壇酒”。第二，開設“自主性學習”“開放性實驗”等課程，改變“課程設計”課程考核方式，設置“黑箱”式任務，由學生自行設計實驗目標、討論實驗方案或者設計目標，開發學生創新思維、增強實踐能力。第三，實施“理論教學、實踐教學和科技競賽一體式”的創新模式。通過系列理論課程的學習和科技競賽賽事的備賽競賽過程，為大一至大四的全部學生提供了全程參與科技創新活動的機會，對提高學生理論學習的熱情、激發學生創新意識、提高學生工程實踐能力和創新能力起到了積極作用。本專業已成功舉辦“釀酒科技文化節”“我是品酒師”等競賽活動，極大地提高了學生的專業認可度、學習熱情。
四、校企深度融合，構建企業實踐教學體系
“卓越計劃”要求企業深度參與卓越工程師培養，更好地落實和實現培養目標，為企業輸送需要的卓越工程人才。生物工程專業為保障“卓越計劃”企業培養階段順利實施，提高企業的參與度，樹立“以學生為中心，以企業為主體，以學校為協管”的企業實踐教學理念，對基地平臺的組織管理體系、教學設施的建設以及實踐教學環節的教學模式進行了改革與完善，形成“四共同、四階段、四模式、多工段”的實踐學習模式，旨在培養和鍛煉學生的工程實踐能力、工程創新能力、工程管理能力。“四共同”包括共同制定企業學習培養計劃，共同開發新課程，共同編寫企業學習講義，校內企業導師共同指導實踐過程。根據各企業本身特點，分工段搭建實踐基地功能平臺。以固態釀造國家級工程實踐教學中心為例，搭建“企業文化與安全管理”“釀酒工藝”“酒體管理”“新產品開發”四個平臺，分四個平臺搭建企業指導教師團隊。目前已輻射到醬腌菜企業基地、調味品企業基地建設中，如調味品企業醬油生產，分為制曲生產平臺、固態發酵生產平臺、熟醋過濾及調配生產平臺等。
五、實行校內“專業導師制”、企業培養階段“雙導師制”，建立過程管理和目標管理相結合的質量監控體系
實行校內“專業導師制”，選擇有較強專業背景，有豐富工程經歷的教師組建專業導師組，每位導師負責不超過15位學生。主要職責是加強學生的專業認識，幫助學生選擇課程、課外專業活動，引導學生課余進入實驗室提前參與老師科研項目。企業培養階段實行“雙導師制”，由校內指導老師以qq、電話、郵箱以及定期到企業等多種方式，關心實習進度、解決實習問題，指導學生撰寫實習周記，與校外導師共同指導和考核學生實習環節。校外導師負責學生企業學習安排、生活，與校內導師共同考核實習情況。最后實習導師需交實結，學生也要對實習導師進行評教，以完善實習階段管理。建立一套科學合理的質量保證體系：建立較為完善的學校、生物工程學院、生物工程教研室與企業合作實踐平臺的四級管理機制，結合學生評教、院（系）評價、教與學溝通、教師培訓、企業實踐考評的教學質量監控體系；增加學院與企業聯合、聯盟的實效性評價指標和評價學生實踐能力和創新實踐成果的指標。
六、以企業實踐基地建設為紐帶，鼓勵人才“柔性流動”，建設高水平專業師資隊伍
基于各個企業實踐基地建設的同時，學校利用企業基地人才資源，充分鼓勵人才“柔性流動”。通過培訓、考核、調研等多種方式，促進“雙師型”隊伍的建設，建立有足夠數量、相對穩定的兼職教師隊伍，從各相關領域的第一線聘請兼職教師和客座教授，定期開展專題講座和指導實訓，開闊學生視野，提高學生實踐水平，構建了學校教師、企業技術骨干、行業專家“三位一體”的師資隊伍，從而構建了“三位一體”的“雙師型”師資隊伍。卓越工程師培養模式的改革，需要考慮專業本身特點、行業現狀及未來發展對人才的需求、培養模式改革的制度保障及持續改進等諸多環節。本文試從培養目標、課堂教學模式、實踐教學環節等六個方面進行闡述，希望能為地方工科學校走特色辦學，培養特殊行業卓越工程人才提供一定的參考。
參考文獻：
[1]曾金山.我國高等工程教育目標的認知[D].中南大學，2012
關鍵詞:化工原理;實踐教學;改革措施;實踐教學質量
工程類學科來源于實踐又服務于實踐。化工原理是化學工程類、生物工程類及各相關專業的專業技術基礎課程，內容涉及基本理論、工藝計算、設備工藝設計和選型、經濟核算以及節能等問題［1－2］。化工原理實踐教學是化工原理課程教學的重要組成部分，肩負著使學生將學到的理論知識轉化為實踐技能的重要責任，是增強學生工程意識，培養學生實踐能力和創新能力，提高綜合素質的重要環節，在培養高級工程技術人才過程中發揮著不可替代的作用［3］。我院生物工程專業自2003年開始開展化工原理實踐教學，經過多年的實踐，取得了一定的成績和經驗。通過對現有成績、經驗的總結，不足之處的分析，以及改進措施的提出，以期與兄弟院校之間相互學習和交流，為進一步提高生物工程專業化工原理實踐教學質量提供借鑒。
1實踐教學取得的成績
1．1建立相對穩定的實踐教學基地
基于生物工程專業工科的教學要求和化工原理課程所擔負的教學作用，我校化工原理的實踐教學堅持遵循讓學生一定能深入到大型化工企業中去鍛煉的理念，這就要求學校與企業之間必須建立良好的合作關系。2003年實習之初，由于生物工程專業成立時間較短，缺少人力、物力積累，學院與化工類大型企業的聯系較少，實習基地尚未建成。因此自2003年至2005年三年內，我們的化工原理實踐教學基本上都處于“游擊戰”狀態。這樣必然導致教師、學生以及企業三方面互相了解較少，各方準備不足，實踐教學效果不理想。從2003年至2005年，我們先后與興平化肥廠、西安南風集團和渭南煤化工集團有限公司聯系，開展實踐教學。至2006年，在院領導和相關教師的不懈努力之下，經過多方對比、協商，把實踐教學地點定在渭南煤化工集團有限公司(后簡稱渭化集團)。經過2006至2009三年連續合作，深入了解，校企雙方達成“合作共建、互利雙贏”的共識，于2009年6月舉行了隆重的化工原理實踐教學基地掛牌儀式，化工原理實踐教學基地正式建立，教學基地的建立，一方面改善了實踐教學條件，另一方面為促進“產、學、研”結合打下基礎［4］。
1．2實踐教學過程逐漸秩序化、正規化
經過幾年的實踐教學，基本上已經與渭化集團之間形成了較為固定的實習模式。每一學年，實踐教學時間定在第三學期化工原理理論課程結束之后。參加人數約120人，分兩批，每批60人。每批學生由三名帶隊教師負責。實踐教學開始之前，由學院主管教學院長和帶隊教師與企業進行聯系，商洽實踐教學具體事宜，使企業明確實習目的和學生人數等情況，做好實踐教學接待準備工作;進企業之前，統一給學生辦理臨時通行證;進企業后，先進行安全紀律教育和企業概況介紹;正式實習時，一般將學生分為三組，每組20人，跟隨基地指導教師下到不同車間實習，實行倒班制，基地指導教師根據每個學生的現場表現進行打分，反饋給帶隊教師。最終實踐教學考核成績包括紀律(20%)、實踐教學表現(30%)和總結報告(50%)。
1．3實踐教學成效顯著
經過幾年的化工原理實踐教學表明:(1)通過實踐教學，使學生對化工生產過程的生產組織、管理措施和經營狀況有了較全面的認識，通過觀看現場真實設備和了解實際的生產工藝流程，對進一步鞏固、加深和理解化工單元過程的原理起到很好的作用，同時增強了學生的工程觀念，為化工原理課程設計和后續其他專業課的學習打下良好的基礎［5］;(2)實踐教學過程中培養了學生實事求是的科學態度，使之逐步樹立正確的工程思想、經濟觀點和嚴謹、認真的工作作風，提高了學生綜合運用所學知識，獨立解決實際工程問題的能力;(3)通過實踐教學，使學生加強了理論聯系實際的能力，學生在工業生產中感受到知識用于實踐后所產生的巨大效益，主動將自己所學的理論知識與工業生產中所需的知識進行比較，找出差距，為今后的學習和工作提供了有益的參考和借鑒。
2實踐教學中存在的不足
取得成績的同時，我們在實踐教學過程中也存在著一些不足:
2．1實踐教學時間短，不能完全滿足實踐教學的要求
一方面由于化工生產自身具有的易燃易爆性和隨著現代化工生產自動化、連續化和集成化，企業對外來人員數量的限制越來越嚴格;另一方面，高校擴招以來，學生人數逐年增加，學校實踐教學經費緊張，導致目前我院生物工程專業學生實際的實踐教學時間僅為2．5天/人，與生物工程專業本科教學培養計劃所要求的7天/人實踐教學的標準還有很大差距。由于實踐教學實踐的限制，目前的實踐教學還停留在“走馬觀花”式的參觀式實踐教學，與實踐教學的最終目標還有一定差距。
2．2實踐教學內容和基地指導教師的不確定性
按照化工原理實踐教學計劃，結合企業實際情況，我們制定了實踐教學指導書便于指導學生學習，但是由于大型化工企業的生產特點，生產車間隨時都有可能出現一些意外情況，導致我們的實踐教學內容很難保證按預期計劃進行。此外，隨著日趨激烈的市場競爭，目前的大型企業都處于不斷精簡狀態，企業人員編制少，工作任務重。因此在整個實習過程中，車間技術員或車間主任很難抽出時間給學生詳解生產的主要工藝流程及關鍵技術，只能臨時抽調人員，基地指導教師人員不穩定，導致實踐教學內容和效果的波動性。
2．3學生難以真正深入車間，了解相關設備構造和原理
近年來，我國的企業大多進行了改制，技術保密工作要求越來越高，好多企業已經出現了拒絕和學校合作的趨勢。在這種發展背景下，廠方為了技術保密或擔心侵犯知識產權等原因，不允許學生瀏覽有關的技術圖紙，甚至不允許觀摩設備內部結構(除非是巧遇設備檢修或其他原因停機檢查，否則學生根本無法了解主要設備、管件等的內部結構及物流情況［2］)學生到現場后，只能學習熟悉流程、認知設備，對一些基本的安全生產控制方法，開停車和簡單的事故處理是得不到鍛煉的，學生真正深入車間時間很短，深入了解相關設備構造、原理的機會很少。學生對實習的總體感覺是“實習有用，但是較膚淺”。
3幾點改進措施
為了使化工原理實踐教學取得更好的效果，經過幾年的不斷探索，我們提出了以下幾點改革措施。這些措施的提出將為進一步提高我院生物工程專業化工原理實踐教學質量提供依據:
3．1調整教學計劃、將原先安排在學期末進行的實踐
教學調整到學生期末考試之后進行將實踐教學環節調整到所有理論課程考試結束之后進行，便于學生全身心投入到教學實習實踐中去，為提高實習效果提供了時間上和精力上的保證。
3．2系統編寫和修訂化工原理實踐教學指導書，為教學效果提供保證
通過多年實踐教學經驗的積累，化工原理實踐教學逐漸走向成熟和完善，為了進一步提高實習效果，必須在現有條件的基礎上重新編寫切合自身實習情況的實踐教學指導書。內容主要涉及:(1)實踐教學的目的、意義和預期效果。實踐教學的目的意義和預期效果的提出，一方面使學生能夠從思想上高度重視教學實習，端正實習態度;另一方面也使實踐教學單位明確責任，依此做好接待實習的準備;(2)實踐教學基地概況、生產技術、主要車間的儀器設備、工藝流程、產品種類及特性介紹;(3)實踐教學的管理、評估、考核標準。①實踐教學考勤占20%，主要考核學生在實習期間的出勤情況和遵守紀律情況;實習期間由學校帶隊教師考核;②實踐教學的現場考核占30%，由實踐教學基地指導教師根據學生參與情況和業務能力考核;③總結報告占50%，由所有實習指導教師根據實習報告質量統一考核。實踐教學指導教材的編寫，是實踐教學進一步正規化的重要保障，這樣教師有據可依，學生有章可循，企業任務明確，實踐教學效果有明顯改進。
3．3利用多媒體手段，結合實踐教學指導書，減少實習的盲目性
實踐教學是完全不同于其他理論課教學的，單純靠書面上的介紹是很難讓學生完全理解和接受，學生直接進入企業，必然帶有很大的盲目性。因此我們可以充分利用現代化的計算機技術及網絡資源，將實踐教學基地的生產工藝、所涉及的典型單元操作、典型設備的原理、結構以及部分現場工作錄像片制作成電子課件在實踐教學前、實踐教學中和實踐教學后讓學生觀看。實踐教學前，播放電子課件并與實踐教學指導書結合起來進行實踐教學動員，使學生在進入實踐教學基地之前就對要實習的目的、重點做到心中有數，減少實踐教學的盲目性。同時，通過形象、生動、色彩繽紛、圖文并茂的電子課件的學習，能夠提高學生實踐教學的積極性，增強感性認識，給學生留下深刻印象，為進一步現場實習奠定基礎。
4結束語
總之，化工原理教學實習的改革，是一個長期而艱難的的過程。隨著社會的發展、國家和教育部培養創新人才戰略思想的不斷深入，給化工原理教學實習也提出了更高的要求，化工原理教學實習的改革勢在必行。上述內容和觀點是我們在總結六年教學實踐經驗的基礎上進行的一些探索和思考，希望能為今后的化工原理教學實習工作起到一定的借鑒作用。
參考文獻
［1］王軍．化工原理教學中加強學生綜合能力培養的實踐［J］．化工高等教育，2003，77(3):80－81．
［2］張頌紅．化工原理課程教學中創新教育的探索與實踐［J］．化工高等教育，2003，77(3):83－84．
［3］婁向東，王曉冰，趙曉華，等．《化工原理》課程實踐教學改革［J］．新鄉學院學報(自然科學版)，2009，26(1):87－89．
［4］王記蓮．高職院校《化工原理》實踐教學改革淺析［J］．化工時刊，2009，23(3):73－77．
在生產流程中,為了減少污染物排放、甚至零排放,可以利用生物工程技術,研制具有特別功能的“工程菌”或“工程細胞株”,例如,在農業領域使用生物農藥無毒、安全、無污染等;利用生物質能源能極大降低污染物排放;高催化效率“工程菌”加快化學反應,使生產過程能源、原料的消耗降低;綜上所述,生物工程技術對于生態環境保護意義重大。
2生物工程在環境監測的應用
環境保護工作中的一個重要環節就是監測環境污染,應用化學儀器分析以及生物監測是環境監測的重要方法。可以利用基因工程技術改造過的微生物、指示生物、生物芯片技術、生物傳感器技術、分子生物學等技術監測環境污染。近年來,環境監測也可以通過研究較多的有聚合酶式反應技術(PCR技術)、酶聯免疫吸附技術(ELISA)、核酸探針、生物傳感器、生物熒光方法等生物高新技術。土壤、沉積物、水樣等環境標本的細胞檢測可以通過PCR技術完成。水體中的BOD、酚、NO3、有機磷,以及大氣中的CO2、SO2、NOx的含量及濃度分析都可以用生物傳感技術測定。今后,由于其快速、靈敏、特異性強的特性,生物工程技術將在環境監測中廣泛應用。
3生物工程在廢水處理中的應用
需要一個由多種方法組成的多層次處理系統將廢水中所含的多種污染物質處理。預處理多為物理方法,化學方法容易產生二次污染;利用生物的新陳代謝作用,對廢水中的污染物質進行轉化和穩定,將廢水中污染物轉化為無毒、無害、穩定的物質,這種方法就是利用生物工程措施在廢水凈化中的應用。固定化微生物技術。利用基因工程技術將一些具有特異性的優勢菌種不斷得到改造或創造,將這些具有脫色菌、脫氮、脫磷等高效專性菌進行固定化后,菌體密度提高,這種技術應用于廢水處理,有利于提高生物反應器內微生物(尤其是特殊功能的微生物)的濃度,有利于微生物抵抗不利環境的影響,有利于反應后的固液分離,縮短處理所需的時間。生物反應器技術。在活性污泥中加入固定載和流動載體,以及好氧和厭氧固定膜的反應器,極大的增加了反應體系中的生物量和生物類群,運用發酵工程原理,使得微生物降解污染物的生物活性得到最大化的發揮。此法處理效率高、出水水質好;設備緊湊、占地面積小;易實現自動控制、運行管理簡單。生物強化處理技術。通過向傳統的生物處理系統中引入具有特定功能的微生物,提高有效微生物的濃度,增強對難降解有機物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物處理體系對難降解有機物的去除效能。在水污染治理中的應用主要有:治理高濃度有機廢水;有毒、有害難降解污染物的治理;脫氮除磷等。
4應用生物工程技術處理固體廢棄
物固體垃圾處理通過物理的手段(如粉碎、壓縮、干燥、蒸發、焚燒等)或生物化學作用(如氧化、消化分解、吸收等)用以縮小其體積、加速其自然凈化的過程。焚燒、填埋等常規處理方式不能從根本上解決污染問題,污泥直接焚燒的熱值過低,還要治理有害氣體、粉塵污染,污泥焚燒的一次性投資和運行成本過高,采用現代生物技術處理這些有機物,把有機廢棄物發酵成為有機肥或營養土去肥沃土地,再把植物變成食物,這是適應大自然自身規律的一種處理和循環利用方式。生物工程技術在消除白色污染方面意義重大,主要表現為:(1)通過基因工程技術可篩選優勢微生物、構建高效降解菌,并通過發酵工程技術大量培養,可使白色污染物得到降解。(2)利用基因工程技術將能編碼降解蛋白的基因導入某一土壤微生物中,使他們共同發揮各自的功能和作用,迅速將塑料等白色污染物降解。
5應用生物工程治理大氣污染廢氣
的生物處理和空氣凈化是一種利用微生物吸附分解有機物能力和降解惡臭物質與有機廢物的方法,主要方法有生物洗滌、生物過濾、生物吸附法等。這些方法具有成本低、效率高、安全性好和無二次污染等優點。
6應用生物工程治理土壤污染土壤污染
【關鍵詞】超聲波;生物工程
超聲波作為一種人類無法感知的特殊聲波，在各個方面都有著其特殊的作用。在生物工程方面，超聲波也受到了很大的重視，引起的科學家廣泛的興趣。在高強度的超聲波的作用下，可導致細胞破碎，酶失活，在低強度都的超聲波作用下，不僅不會對細胞造成危害，還可以促進酶的生物活性。所以發現超聲波在生物工程當中的特殊功效也成了人們關注的焦點。
1超聲波的本質
超聲波是聲波當中的一種，是一種機械波，兩萬赫茲以上的聲波都是超聲波，通常在醫學上使用了超聲波在一兆赫茲到三十兆赫茲之間，超聲波需要通過介質才可以傳遞下去，由于頻率很高，不能被人耳所聽到，正由于它的特殊性，已經廣泛應用于醫學，化學等重要領域。超聲波有很好的方向性，而且穿透能力極強，能量很大，在水中傳播的距離很遠。超聲波所具有的能量很大，并且還有加熱功能、機械傳質作用和空間作用:加熱作用就是超聲波在介質中傳播時，介質不斷的吸收能量，而使溫度升高，這一作用在生物工程方面并不是其主要的作用;空化作用就是液體中的氣泡在超聲波的作用下產生的一系列反應，并且如果達到一定的條件，可以從穩態的空化，直接轉化為瞬態空化，這一作用，可以直接破壞細胞的結構，以及導致酶直接失活，然而在生物工程的實驗和應用當中，這一現象并不是人類所希望的，但是穩態空化作用在生物技術當中有著很重要的意義;機械傳質作用是使得介質當中的物質加速質量傳遞，在生物方面，可以增加生物膜和細胞壁的質量傳遞，這樣，可以提高生物酶的生物活性，并且加速了產物進入介質當中并進行傳質作用，也就是說超聲波可以促進生物反應當中的反應速度。
2超聲波在生物工程當中的應用
2．1超聲波可提高種子的萌發率
經過科學研究發現，在接受超聲波處理后，種子的萌發率得到了有效的提高。當然是需要在適宜的條件下進行，如果超出了種子能夠承受的超聲波的最大值，種子的死亡率也會大幅度提高。所以要選擇強度適當的超聲波，還要控制在適當的時間內，對種子進行超聲波處理，這樣才能提高種子的萌發率，得到人類想要的結果。
2．2超聲波可影響植物生長
在近些年當中，經過我們不斷的實驗和分析，我們已經發現了超聲波在植物的生長方面有著很大的影響。超聲波可以對植物的器官，甚至是整體的生長都有一定的影響，對于器官來說，主要是植物的根部，使用較為溫和的超聲波對植物進行處理，可以促進其生根。對于植物的細胞來說，需要短時間的、劑量較低的超聲波進行處理，基本上可以發現細胞的分裂、生長都有明顯的加速。但是一定要把握好超聲波的處理用量以及處理的時間，如果處理時間過長或者是使用的劑量過大的話，就會對植物產生不可挽回的影響。同時，如果用超聲波對保鮮液進行處理，可以發現，一些植物的鮮重會明顯的增加，插瓶的壽命也會得到很大的延長，所以使用適當強度的超聲波對植物進行處理，可以有效地促進植物的生長。
2．3超聲波在植物基因方面的影響
近年來科學家已經在基因工程當中得到了很大的成就，通過誘導細胞基因，來得到想要的理想細胞，從而得到需要的產物，在二十世紀九十年代當中，我國科學家就已經提出了利用超聲波對植物細胞的基因進行誘導，并制出了相應的儀器，取得了很大的成就。實驗發現通過超聲波處理，花粉內可以進行物質交換，使得外源基因得到短暫的選擇性表達，這也就證明了通過超聲波可以使得外源基因進入植物的細胞當中。這一個技術相比基因槍技術，有著很好的持續性，可以提高基因轉化的效率、穩定性和定向性。
2．4超聲波對于植物呼吸作用的影響
植物的呼吸作用可能會影響到農作物產量的高低，所以在農業方面植物的呼吸作用有著很重要的意義，在20世紀70年代中，科學家就已經發現使用低頻率的超聲波對蔬菜進行處理，植物的呼吸強度會受到不同影響。植物為分為兩種，對于一年生的植物來說，它的呼吸強度會相應的下降，但是對于兩年生的植物來說，它的呼吸強度會因此而上升。所以我們可以利用超聲波來對農作物進行處理，從而提高其產量。
2．5運用超聲波對植物的病毒進行檢測
植物病毒對于植物來說，是一種很大的災難，如果病毒的毒性很強的話，那么植物可能會因此而死亡，所以防御病毒對植物的侵害是很重要的，這就需要我們去發現植物當中的病毒存在。用超聲波可以及時的檢測到植物什么時候受到病毒的侵害，從而及時的進行植物病毒的防治工作。
2．6超聲波在發酵工程中的應用
用合適強度的超聲波處理發酵液，細胞膜的通透性和選擇性都會相應的增加，使酶的分泌增加，加速細胞的代謝，使得產物能有釋放出來，這樣可以大大提高生產產量，縮短時間，提高效率。
3存在問題
雖然超聲波有著很好的優越性，但是仍然存在很多有待解決的問題，首先由于發展時間還并不是很長，所以理論的研究還需要繼續的進行完善，眾多的影響因素還需要人們去不斷的實驗。然后就是在超聲波對植物的有利實驗操作中，還只能在小量的情況下進行。還不能夠大批量的規模使用，還沒有一個規范的定量的尺度，所以還在試驗階段，并沒有投入大量工業化使用，這也還需要我們繼續去探索，才能使得這一項技術走向成熟。
4結語
綜合以上幾點，可以發現超聲波在生物工程上面有很多很有用的作用，超聲波的利用，解決了很多之前無法解決的問題，運用超聲波可以從種子到植株、從基因改變到病毒防治各個方面都有所技術的應用。所以只要大力的發展這一技術，運用新興的超聲波技術在生物工程當中大放光彩，是指日可待的。
參考文獻:
［1］邱樹毅，姚汝華，宗敏華．超聲波在生物工程中的應用［J］．生物工程進展，1999(03):45～48．
［2］楊瑛，李全祿，姬艷紅，鄭文軒．超聲波處理在生物工程中的應用及展望［J］．安徽農業科學，2008(04):1284～1285，1309．
［3］王武，楊海麟，呂霞付，楊勝利．超聲波在生物發酵工程中的應用［J］．無錫輕工大學學報，2002(03):322～326．
關鍵詞 生物工程；實踐教學；實訓基地
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2017）04-0141-03
Abstract This paper finds major problems in the practice teaching of biological engineering in Colleges and universities， and put forward the idea of deepening the reform of teaching practice. Relying on National Biological Experiment Teaching Demonstration Center of Jilin University， we carry out a series of reforms on the practical teaching system， practical teaching methods and practical teaching evaluation system， and find a way which is suitable for the development of biological engineering professional practice teaching way in our school.
Key words bioengineering； practical teaching； training base
1 前言
生物工程作為21世紀科學技術的核心之一，是一門實踐性、應用性、綜合性很強的交叉學科[1]。隨著科技的進步，新技術、新方法不斷涌現，生物產業的前景也愈發廣闊。然而生物工程專業學生就業卻較為困難，究其根本原因，一方面是我國生物工程產業化水平較低，另一方面是因為學生的“三個能力”即實驗技能、工程能力、創新能力等方面有所欠缺。
實踐教學是本科教學的重要組成部分，是學生將理論知識轉化為實際能力的過程，對大學生實踐創新能力和工程能力的培養也至關重要。本文在分析國內生物工程專業實踐教學弊端的基礎上，依托吉林大學國家級生物實驗教學示范中心（以下簡稱實驗中心），對生物工程專業實踐教學改革進行初步探討。
2 生物工程實踐教學存在的問題
忽視實踐教學，教育理念落后 傳統教育觀念重理論、輕實踐，認為實踐教學是理論教學的補充，是驗證理論課的一種手段[2]。因此，生物工程專業的基礎課和專業課設置門數較多，學生課業較重，課余時間不足。相對而言，實驗課不設考試，沒有學分，只注意如何更好地配合理論教學，這就造成學生不重視實驗課和實驗技能，成為生物工程專業實踐教育的一大痼疾。
實驗內容陳舊，實驗課安排不合理 傳統的實驗教學內容大多是由課程指導教師獨立設置，而部分指導教師科研方向與所教課程方向不一致，無法將新知識、新技術和新方法引入實踐教學內容中，勢必導致實驗內容陳舊，方法老套。再加上各課程指導教師缺乏應有的溝通，故而實驗課內容零散，實驗內容重復[3]，使得學生喪失主動學習的興趣。同時，由于實驗課依附于理論課，沒有獨立的學時，實驗課普遍安排在學生課余時間，實驗時間不足，學生對實驗中的一些現象缺乏思考[4]。由于整個實驗中學生都是被動參與，他們的主動性和積極性沒有被充分調動，一旦出現問題便難以解決，限制了他們創新能力和工程實踐能力的發展。
實驗教學經費投入少，師資隊伍薄弱 由于經費投入不足，很多儀器設備臺套數不夠，許多實驗中幾個甚至是十幾個學生共用一套儀器設備，且難以更新換代，先進的技術設備進入不到教學中來，造成理論與實際脫節，不能充分調動學生動手操作的積極性[5]。加之長期以來受傳統教育觀念影響，實驗系列教師一直不被重視。從事實踐教學的教師普遍存在學歷低、水平不高、進修機會少、職稱評定和工作量計算不合理的情況[6]，導致實驗教學人員工作熱情不高、責任心不強，嚴重影響了實踐教學的質量。
3 生物工程實踐教學體系的構建
近幾年，針對生物工程專業存在的實際問題，進行許多改革嘗試。通過專業整合，將原屬于農業與機械學院的生物工程專業調整到生命科學學院，依托實驗中心對生物工程專業實踐教學進行改革，把實驗從理論課中分離出來，設計獨立的實踐課程和考核方法，理順學科脈絡，明確各課程的授業范圍，引入學科交叉和開放創新實驗，強化課程實驗與實訓實習內容的相互銜接，構建循序漸進、逐步深入、全面系統的課程體系。這樣調整，使得課程內容既避免重復，又相互銜接；既反映學科前沿，又突出學科交叉融合之勢。
專業基礎實驗 專業基礎實驗以培養學生的實驗能力為目的，強化學生的理論知識和實驗技能訓練。同時，在每門實驗課程內設計一定學時的設計實驗項目和綜合實驗項目供學生自主選做，有一定加分，提高實驗的深度和廣度，促進學生的學習興趣發展。以微生物學實驗為例，設計為64學時，必選實驗有3項為54學時。同時，設計6項選做實驗，其中3項綜合性實驗“從酸奶中分離、培養產乳鏈菌肽的乳酸乳球菌及乳鏈菌肽效價測定”“大腸桿菌噬菌體的分離、純化及效價測定”“纖維素酶產生菌的選育”，每項為8學時；3項設計性實驗“高產淀粉酶霉菌的分離純化”“高產酒精的釀酒酵母菌株的誘變選育”“高產抗菌肽乳酸菌的分離純化”，每項為2學時。學生做完必選實驗后，至少再選作1項綜合性實驗和1項設計性實驗才能結課，@樣有助于確立學生在實踐中的主體地位，激發其學習興趣，鍛煉其實驗技能。
另外，承辦院、校、省級生物實驗技能大賽，根據競賽成績選拔下一級參賽人員。通過這樣一種“層層遞進式”的競賽方式，學生的實驗技能進一步得以鞏固、加深。
實習實訓 為了更好地實現教學與生產的對接，將專業實踐分為校內實訓和校外實習兩個階段。
校內實訓建設了實訓基地，配備了相應的儀器設備，如多臺5～100 L發酵罐、空壓機、電鍋爐、大容量冷凍離心機、高壓均質機、噴霧干燥器、中試型流化床、滴丸機、凍干機等先進儀器。同時，將基因工程、發酵工程、代謝控制工程、生物分離工程等課程有機整合在一起，以典型的生物產品和教師的科研成果為內容，在學生具備專業基礎實驗能力的基礎上，從原材料開始到終產物的制備，用一個完整的實驗過程培養學生綜合運用所學知識、技術與方法解決實際問題的能力。
如“好氧發酵―谷氨酸發酵”和“重組人白介素18的發酵、純化及鑒定”分別是傳統生物產品實驗及科研成果實驗的代表。為了使課程內容與產品生產一致、儀器設置與生產要求一致、教學過程與工藝流程一致，校內實訓以學生為主，教師負責指導，學生按照企業的生產流程通過小組合作生產出相應產品，通過這一過程使得學生對生物產品的開發、生產、提取、檢驗等一系列過程有了深刻的了解。
同時，積極推進產學研緊密結合，推動教師參與企業的產品與技術開發，從企業引進生產經驗豐富的工程師到學校任教，并與16家科研院所和企業聯辦實習基地。在學生完成校內實訓，掌握相關生產原理及工藝流程后，帶領他們到相關的工廠實地實習，了解工廠設計，熟悉生產流程，加深對自動化的認知。這樣既促進了學生職業能力的發展，也為教師和企業的合作提供了平臺，實現了共贏。
創新實驗 創新實驗依托開放實驗、大學生創新創業計劃、吉林省生命科學創新實驗大賽、本科畢業論文等來推動學生學習熱情和科研興趣。在大創計劃和創新大賽中，學生自主選擇題目并由教師指導學生自主閱讀文獻、設計路線和進行試驗。在畢業論文中，教師以自己的科研課題為主設計題目，教師和學生實行雙向選擇，確保一人一題。在這一過程中，使學生了解科研過程，具備文獻檢索、設計實驗方案、論文寫作等科研工作必備素質。
經過幾年的積累與沉淀后，學生的實踐能力和創新能力顯著提高，本科生承擔創新實驗項目47項，發表研究論文19篇，參與申請發明專利6項。
4 生物工程專業實踐教學方法的創新
隨著信息技術的迅猛發展，信息技術與教育的深度融合已成為必然趨勢。“互聯網+”實踐教學不受時間的限制，學生可隨時通過手機等現代通信工具進行選課、預習、復習、查詢成績、課后交流，由“被動灌輸”變為“主動探索”，提高了學習效率，促進了自主學習。
以實驗中心網站為平臺，將現代信息技術與啟發式、互動式、探究式的教學方法相結合，進行數字化教材、虛擬仿真技術、微課等輔助教學。
1）在實驗中心網站上本學期實踐教學日程安排，學生根據選課查閱相應的數字化資源，通過相關儀器使用視頻、課件和相關資料預習，盡早熟悉操作技能，理解實驗原理，提高實驗效率，減少實際操作中的錯誤。
2）通過基本實驗技術、選做和驗證性等微實驗知識點或技能點視頻的學習，使學生在短時間內熟悉實驗原理、實驗過程、實驗操作和實驗現象，進而將更多的時間投入到綜合性、探究性實驗上。
3）通過對操作復雜、大型設備使用技術、不可見的實驗原理和不可見的實驗現象或結果的虛擬仿真實驗學習，如動物解剖、外源基因轉入受體菌的過程，發酵罐控制、高效液相色譜的操作等，使學生網上模擬實驗過程操作，形象、直觀地熟悉實驗原理和實驗現象，加深對實驗過程的理解，為真實的實驗操作打下基礎。
4）W生通過網絡互動平臺，實現自主答題、自主測試、師生互動、成績查詢、教學評價等。
5）教師可登錄后臺，查看學生的觀看視頻次數、時間、模擬實驗操作情況，評定學生自學成績等。
幾年來，中心開發網絡課程13部、在編數字化課程3部、視頻71部、多媒體課件89個、仿真實驗6個，促進了學生的自主學習和創新，取得較好的教學效果。
5 生物工程專業實踐教學評價體系的建立
完善的實踐教學評價體系是實踐教學目標得以實現的根本保障。經過幾年的摸索、總結和實踐，構建了一套以學生為主體、內容多元性、渠道多樣化、注重評價對象未來發展的實踐教學評價體系。該體系由實踐教學考核體系和實踐教學效果評價體系兩部分組成。
1）學生實踐成績評價體系由五部分組成：
①學生預習實驗、觀看儀器操作的程度，占總成績的10%；
②進行儀器操作的考核，合格者發儀器使用許可證，占總成績的20%；
③良好的實驗習慣，由研究生助教和實驗系列人員對實驗中的行為打分，占總成績的20%；
④全部實驗結束后的考試，占總成績的25%；
⑤實驗報告、實驗結果電子分析報告，占總成績的25%。
另外，如果實驗為探究型實驗，則降低④⑤各5%的占比，增加實驗設計和論文撰寫10%的占比。
2）實踐教學效果評價體系由三部分組成：
①學期末，對在校學生、畢業一年的學生和任課教師做調查問卷，并收集網上反饋信息，以此作為改進的依據；
②學期初，組織任課教師、校內專家、用人單位專家認真總結實踐教學不足，提出改進意見并參與培養方案制訂，使各項改革有利于培養學生綜合素質，符合社會需要；
③設立實踐教學督學委員會，指導并監督各項實踐工作落到實處。
實踐證明，該評價體系對促進學生提高創新能力、工程實踐能力、科研素質等具有明顯效果，大學生創新創業訓練計劃立項不斷增加，、申請專利的數量和質量一直攀升，各級學科競賽獲獎大幅度增多，被國內外知名院校錄取的研究生數量逐年增加，得到用人單位廣泛認可。
6 高水平的實踐教學團隊的建設
教師是培養方案的執行者，教師的素質、能力與水平，直接關系到教育質量的高低，關系到培養學生的社會認可度[7]。針對青年教師的培養，首先，采取老教師傳、幫、帶的措施，定期對青年教師進行教學理念、教學方法的指導，提高青年教師的教學水平；其次，鼓勵中青年教師在職攻讀博士學位，提高學歷層次；最后，為中青年教師提供參加各種教學、科研會議的機會，幫助中青年教師申請教學、科研項目，提高業務水平，開闊科研視野。
經過幾年的建設，中心教學團隊的年齡結構、學歷結構和職稱結構趨于合理，中青年教師比例為72%，博士學位獲得者比例為39%，高級職稱擁有者比例為28%。教學成果不斷涌現，主編出版實驗教材15部、實驗教改專著6部，發表教學研究論文120篇，獲各類教學改革獎勵與榮譽158項，確保了培養方案的順利實施和實踐育人質量的不斷提高。
7 結語
吉林大學生物工程專業于2000年在工學部食品科學與工程的基礎上開始建設，成立時間短、積累少，實踐教學環節比較薄弱，阻礙了專業發展。因此，在專業建設和發展過程中一直重視實踐教學改革，不斷探討提高實踐教學質量的方法，并取得較好的成績，學生的實驗技能、綜合能力、創新意識都有了很大程度的提高。將進一步進行實驗教學梯隊建設、數字化教材建設、教學管理的探索和改革，使學生更好地適應學科的發展和社會的需要。
參考文獻
[1]鄒長軍，吳雁，蘭貴紅，等.生物工程專業實踐教學環節的改革與實踐[J].實驗室科學，2007（6）：1-2.
[2]雷舴疲肖雷，謝鴻觀，等.成都理工大學生物工程專業實踐教學改革與實踐[J].中國西部科技，2014（1）：80-81.
[3]張春丹，蘇秀榕，樊艷風.生物工程專業創新實驗教學模式初探[J].高校實驗室工作研究，2010（2）： 17-18.
[4]康小虎，田永強，謝放，等.生物工程專業實踐教學改革探討[J].實驗科學與技術，2011，9（5）：86-87.
[5]李健，韓增勝，栗坤.生物工程專業實踐教學改革的探索[J].黑龍江畜牧獸醫，2012（3）：163-164.
關鍵詞:生物工程;科研實踐導師制;必要性;可行性
生物工程專業是一門由化學、微生物學、生物化學、化學工程和計算機科學等相互交叉結合而成長起來的新興復合學科。它被視為人類21世紀三大前沿學科之一,是生命科學通向應用領域的橋梁學科。為了適應生物技術產業迅速崛起對人才的需求,教育部在1998年高等院校學科調整時增設了生物工程本科專業,它包括了原來的生物化工(部分)、微生物制藥、生物化學工程(部分)、發酵工程等四個專業。經過短短幾年的發展,到2008年國內設立生物工程專業的高校就已達200多所,生物工程取得的成績也是有目共睹的,它已是當今世界發展最快的專業之一。
由于多數生物工程專業是由原來分屬于化工、輕工、醫藥等學科的生物化工、發酵工程、微生物制藥等專業調整而來,部分是在師范、農林及其他綜合性院校的生物學、生物技術專業的基礎上成立的。因此各高校本專業的教學資源背景和專業方向有較大的差異,各校在學科定位、人才培養規格、課程體系等方面還處于探索階段。盡管生物工程與生物技術專業教學指導委員會在2002年首屆全國高等學校生物工程專業課程體系與人才培養研討會上就生物工程專業的學科定位、培養目標、質量標準、課程體系、教材建設等方面達成了高度共識,但由于歷史及學科特色的不同,及專業調整后專業口徑的拓寬,各校很難在短時間內在課程設置上做出相應的調整或改革。本文從中國計量學院生物工程專業的特色出發對實行科研實踐導師制培養模式的必要性和可行性進行了分析和探討。
一、實行科研實踐導師制培養模式的必要性
“三鹿奶粉”事件之后,我國廢止了食品類生產企業的國家質量免檢制度。這無疑增加了企業的負擔,需要有更多的質量檢驗人員對產品質量進行檢查把關。聯合國生物多樣性公約組織發表的報告表明,全球因生物入侵造成的經濟損失高達數千億美元。目前入侵我國的外來生物有400多種,其中危害較大的有100余種,在世界自然保護聯盟公布的全球100種最具威脅的外來物種中,我國就有50余種,每年造成的經濟損失至少有1000億元人民幣。外來生物入侵預防策略之一就是檢驗檢疫、海關、農林、畜牧、水產等主管部門加強防范措施,投入更多的人力、財力和物力。
中國計量學院是我國質量監督檢驗檢疫行業唯一的本科院校,是一所以工為主,計量、質量、檢測、標準、檢驗檢疫特色鮮明的浙江省重點建設大學。我校的生物工程專業的課程體系設置體現了生物檢驗檢疫特色,培養的學生可以輸入到出入境檢驗檢疫局、質檢部門以及企業的產品質量檢測部門等等工作。本校生物工程專業實行科研實踐導師制培養模式,培養出動手操作能力強、立足于社會的專業人才。
二、科研實踐導師制培養模式的優點
國內的本科學生培養年限一般都是4年,有些醫學類專業的學生培養年限為5年,但各學校不盡相同,大部分學校采取“3.5+0.5”的模式,指的是大學本科階段3.5年時間用于課程知識的學習,0.5年時間進入實驗室完成畢業論文或畢業設計。我校生物工程專業試行科研實踐導師制培養模式采取“3+1”管理模式,也就是在師生雙向選擇的基礎上學生在大二的暑假就進入實驗室跟隨導師進行科研工作。學生的所有課程在3年時間內完成,大四這一學年全身心投入到畢業環節中。筆者認為實行科研實踐導師制培養模式具有以下優點。
1.有利于加強學生對“科研”的認識。學生在進入大學后往往對自己所學的專業處于“陌生和迷茫”的狀態,這種狀況具有普遍性,也屬正常。由于學生在此之前從未接觸過科研工作,因而對科研工作沒有任何的認識,用他們自己的話講就是“不清楚科研是怎么回事”。實行科研實踐導師制培養模式可以讓學生盡早明白什么是“科研”,科研工作怎樣去做,讓學生對科研工作具有一個基本的認識和了解,使他們能從“書本知識的單純學習”階段轉到“研究型的學習階段”,并且通過參與導師的科研項目對生物工程這一專業有切身的理解。
2.有利于提高學生的思維和動手能力。需要指出的一點是,學習生物工程不是一件簡單的事情,因為這門專業要求知識范圍廣;生物學基礎強,工科知識扎實,二者有機結合;理性思維強,善于分析問題解決問題;注重動手操作能力,可以進行獨立課題實驗。選擇本專業的學生通常需要付出比別人更多的精力和時間。實行科研實踐導師制培養模式,比普通的“3.5+0.5”的培養模式更有利于學生動手能力和創新能力的培養。因為學生有更多的時間投入到實驗中,通過自己參與科研培養實際動手能力、分析問題和解決問題的能力以及創新思維能力等,以后一旦走上工作崗位馬上就能適應與專業相關的工作環境和工作性質。
3.為學生再深造奠定堅實的基礎。生物工程屬于綜合交叉發展學科,且與應用有緊密的結合,國外很多著名大學都很注意其發展,所以出國深造機會很大,也會有更大的發展空間。同時生物工程專業讀研比例很大,若想要在本學科有所建樹或想從事高級技術工作必須讀研進一步深造,一般有一半以上的學生會選擇讀研。在本科期間通過科研實踐導師制的培養,能夠充分結合理論知識和實踐知識,加強思維能力和動手能力的培養,為學生進一步深造奠定堅實的基礎。
三、生物工程專業實行科研實踐導師制培養模式的可行性分析
1.生物工程專業教學和實驗條件優越。我校生命科學學院生物工程專業建立于2002年,為校級重點專業。學院擁有1個校級研究所:生物安全與食品科學研究所;1個省級重點實驗室(培育):生物計量及檢驗檢疫技術重點實驗室。學院建有1個省級基礎課實驗教學示范中心:生物測試實驗教學示范中心;1個省級人才培養模式創新實驗區:生物檢驗檢疫類專業人才實踐能力培養創新實驗區;6個中央與地方共建實驗室:基因工程檢測實驗室、出入境動植物檢驗檢疫實驗室、生物產制品安全檢測實驗室、食品安全快速檢測實驗室、藥品與藥妝品安全評價實驗室、入侵生物安全與控制實驗室;4個省級專項實驗室:植物化學綜合實驗室、農產品精深加工與品質控制實驗室、藥品質量綜合檢測實驗室、生化分離及檢測技術實驗室。儀器設備投入總值近3000萬元。建有近3000平方米的溫室、網室,使整個實驗教學從單純的實驗室工作走向生產。學校學院圖書資料豐富,教學和實驗條件能夠充分滿足教師和學生的需要。
2.生物工程專業學生起點高。我校生物工程專業面向全國招生,學生入學時報考單位全部是以我校為第一志愿,而且學生分數較高,整體英語成績優異。總結前幾屆的教學和學生管理經驗,發現生物工程專業的學生英語四、六級通過率、考取研究生比率和獲得學生課外科技競賽等都名列學校前茅。所以生物工業專業學生優異的素質為實行科研實踐導師制培養模式提供了堅實的基礎。
1．1地質環境
尼泊爾的地質是高度復雜，并有多個活動斷層和逆斷層，在一個地震高發區地理區域。氣候變化也給尼泊爾帶來負面影響，且這種影響將在未來進一步惡化。從山里流出的水導致澇災影響最嚴重。流水深切和山坡邊坡陡峭是共同特點。季風雨進一步加劇風化速率和浸潤，大部分的山體滑坡和水土流失發生在此期間。針對公路工程而言，尼泊爾山區不是簡單的環境。每條路都穿過不穩定的區域。地質不穩定斜坡邊坡帶來一系列復雜問題。遇到的常見問題包括由于土的深度風化性質決定的地勢陡峭處的開挖條件。雨季強降水導致地下水位身高，土壤飽和以及大量地表徑流。盡管有這些困難，有必要建立和維持道路可靠地服務于居民，提供所必需的運輸服務。
1．2綠色道路理念
道路部門已經開發出自己的設計準則和規范，用于全國道路網的施工和養護。良好的選線是把山區邊坡不穩性降到最小的關鍵的第一步。高地形處的道路線形比低地形處的更加穩定平。這是由于山體滑坡從上面下來，河水沖刷在邊坡的底部。這些包括可避免的大規模失穩邊坡的交叉領域，也將意味著道路是昂貴的，而且幾乎是不可持續的。綠色道路概念是由德國發展機構GTD引入鄉村級道路的，對低階道路(建設勞動力、最短線形、填挖平衡、生物工程等等)而言，這是非常明智的。但是，試圖將這應用于較高等級道路將導致許多妥協。工程的施工方法、工程和材料來源的質量，是經常發現缺點的所有要素，這些缺點能夠導致道路引起短期和長期的環境破壞。造成破壞最大的幾乎總是陡峭邊坡上棄土處理不當，因為這可以在道路下面擴展相當遠的距離，而且會在很多公里下游的集水溝產生高泥沙含量許多公里下游的溝壑。土方工程物料管理很困難，需要非常細心的現場監督，但是，它可能是實現環境無害道路的最重要的因素。為了確保良好的現場實踐，施工方法必須提前認真考慮，連續階段要順利解決。
1．3排水管理
在山區，即使在道路擾動這些被道路穿過陡峭邊坡以前，它們也處于臨界穩定狀態。由施工造成的額外的不穩定可能會在季雨期間導致大幅度運動。與道路相鄰的邊坡排水對防止不穩定起到至關重要的作用。現在很清楚，不做好邊坡排水，遇到暴風雨會導致大規模運動。以相對較低的成本安裝良好的邊坡排水系統就可以避免這種災難。處理暴風雨期間道路上產生的徑流對于保護路面和邊坡是非常有必要的。道路中的水一般來自于降雨、側向徑流和地下水。來自周圍邊坡的徑流和滲流相對較少，但即使在道路路面寬度范圍內，大雨中也可產生大量的水。水必須謹慎處理，以防止水土流失迅速加劇，削弱道路，造成的大規模的坍塌。這可能需要長距離的邊溝使其達到合適的集水溝，進行排水。
2山區公路護坡系統
2．1道路養護
它是在車行道上，側排水溝和交叉排水結構的工作。由于環境惡化，每一條道路都需要不斷的定期養護。日常養護是需要根據交通量在全年內不同的時間間隔內進行的，同樣，定期維護是需要數年的時間間隔。應急養護是道路受到威脅或關閉時，需要立即行動來處理的緊急情況。
2．2路邊支撐養護
這是改善邊坡穩定和水資源管理工作的補救和預防性工程。日常養護就是清洗路邊下水道、修理路邊支撐結構和修復邊坡防護支撐結構。預防性養護就是修整邊坡、邊坡防護網、砌體墻、石籠墻、護坡、支撐墻、攔砂壩、河道治理工程、生物工程和種植植物來支撐邊坡。使用到生物工程的其他方面就是改善邊坡的外觀。緊急養護就是覆蓋裂縫和緊急保護措施，例如河道治理工程，把對道路及相關結構的進一步損害威脅降到最低。
3生物工程措施
道路施工會對環境造成的不利的影響。保護邊坡免受水土流失和淺層滑坡的唯一符合成本效益的方式就是利用生物工程。生物工程是把活的植物用于工程。植物都是根據它在邊坡防護中的作用而精心挑選的，它通常結合土木工程結構而用，以提供更有效的解決方案，因為(土木工程結構所需的)材料和技能都是當地可利用的。生物工程是用來保護邊坡免受水土流失、減少淺層平面滑動、改善路面排水，減少下滑。一種結構在其生命周期的各個階段的強度與它的最大強度有關。顯示了生物工程和土木工程結構不同之處:植被需要幾年才能達到最大強度，土木工程結構的強度降低，植物的強度增加。這包括一系列可以與土木結構相結合起來的技術，這些技術可以提高排水能力和邊坡穩定性。以季風雨為主的氣候中，工程啟動的季節不能改變。沒選擇合適的時間進行生物工程會增加將來的不穩定性和邊坡失穩的風險。
3．1生物工程技術選擇
選擇合適的生物工程措施穩定邊坡并不簡單，大多數滑坡的產生不止一個失穩機理，邊坡上不同點存在不同的失穩機理。根據失穩機理，滑坡的不同部分應該進行不同的處理方法。對補救措施進行規劃之前，有許多因素需要仔細考慮。最重要的因素就是仔細檢查現場，并注重細節。使用本土大型植被種，種植成不同的格局，正成為一種簡單但非常有效的方式，它不僅可控制水土流失，還會影響邊坡的水文情況。由于發現材料中存在高滲透和低凝聚力的問題，重點強調改善邊坡排水的技術。廣泛流行的自給農業意味著高度依賴所有的自然資源，而且幾乎所有的植物都對鄰近耕種者有利。沒有表面保護，水土流失過快且嚴重，這會影響道路上方和下方很遠距離的邊坡。如果環境破壞采取進一步修復，那么生物工程的作用不僅僅是防止水土流失。正確的植物組合可以幫助恢復農業系統或森林，從而減輕道路施工或存在造成的破壞。正如豪厄爾地區那樣，生物工程用地可以這樣管理，使其成為種植園或者成為管理良好的農場的一部分。生物工程通過實現所必須的保護和穩定的邊坡的工程功能起作用。植物必須起到攔截碎屑、護面、加固土、錨固表面層、支撐邊坡和利于材料排水中的一種或多種功能。植物組合使用比單一植物效果好。如果植被橫跨邊坡種植，它們一起組成一條連續線，可以攔截碎屑，也有加固作用。植被的輪廓線也可以增加土壤的滲透能力。使植被地線穿過邊坡可以實現排水功能。重要的是要確保邊坡被保護可以承受沖蝕。植被是實現這一目標的最好植物。但是大多數的植被需要充足的陽光才能生長，因此為維持植被的良好覆蓋，需要使灌木和喬木盡量薄。但另一方面，如果沒有灌木和喬木，就起不到許多地方都需要的深層加固和保護作用。生物工程技術在尼泊爾的發展簡單，勞動強度大。所需技能簡單，因此他們可以把這些技能用于農場。這些植物在當地很容易獲得。如果政府注意到一點，當地人自己可以管理和維持邊坡的穩定性。此外，這給當地人民提供了寶貴的就業機會，他們還可以通過生物工程進行創收活動。
3．2生物工程植物的選擇
一種特定的植物在某個地方的生長能力是由它對這個地方的適應性決定的。植物在植入的季節應該是生了根的，以便他們能夠在干燥的幾個月活下來，直到下一個雨季到來。許多運用生物工程的地方土壤貧瘠且多石，水流失特別快。該物種生命力應足夠強，才能夠實現生物工程的功能。植被的生長取決于植物所適應的的溫度和濕度條件。用于生物工程的植物對現場條件有很大的耐性，幾乎可以在任何一個地方根據這個地方的特點生長。在暖和的月份，水是植物生長的主要因素。在光禿禿的道路邊坡上運用生物工程所使用先鋒物種可以通過發展更好的土壤而有利于植物群的建立。先鋒物種的使用生物工程上有助于允許植被社區建立，通過發展和更好的土壤。物種的最后選擇的因素。決定植物選擇的因素有:
(1)這種植物可以通過生物工程技術解決特定地區的問題。
(2)合適的繁殖技術方式。
(3)根據地區的環境條件選擇合適的植物。
(4)合適的時間，合適的地方以及合適的數量的可行性。
(5)當地植物比其他地方的植物更能適應那里的環境條件。有關建立穩定的自然植被的要點為:
(1)為快速建立，應選擇迅速生長的植物;
(2)建立一個穩定的，易于維護的植物群落;
(3)植被覆蓋的發展將減少水土流失;
(4)樹冠發展，遮住土壤，提高生根條件。
3．3意義
(1)生物工程技術應該是足夠強大，能解決設計要解決的問題。
(2)植物生命力必須隨著時間的推移變得更頑強，或者在一個艱難時段段可以頑強生存。
(3)植物應該是易適應的。
(4)植物應該能夠從破壞中恢復過來。已經學到了一些體制方面的經驗，尼泊爾政府法規相對較嚴格，對公務員而言，不確定結果嘗試是一件艱巨而危險的事情。捐助者資助合適的項目，利用科研機構進行實驗性工程，從而使該機構急需的靈活性，以嘗試新的想法。通過建立歸屬感，建立機構內部和外部的共識。機構內個人還有余地嘗試新事物，這就要鼓勵從內部改變機構本身。
4結論
臺州學院生物工程技術專業培養的目標就是培養掌握扎實生物理論基礎，實踐能力強的工程技術人才，側重于工程能力、實踐能力的培養。近幾年來，專業先后與海翔藥業、華譜新創、博盛生物科技有限公司、艾特生物藥業有限公司等公司合作，取得了良好的辦學效益。
2構建面向企業的應用型
“訂單式人才培養模式”本著適度超前培養、立足地方經濟發展、面向企業培養實用創新人才培養的目標，從2012年開始，我們對教學各環節進行改革，建立實用型的“訂單式人才培養”課程體系。
2.1改革人才培養計劃設置，構建“訂單式人才培養模式”
在課程設置上，本著應用型人才的培養目標，對傳統的人才培養計劃進行了必要的修改，教學模式設計為“訂單式人才培養模式”，即校企合作培養模式，培養的學生在企業實習，完成畢業論文，并最終留在企業工作。在大學本科總共四年的教學過程中，前三年主要是課程的學習，其中第一、二學年，學生主要進行公共基礎課及專業基礎課的學習，目的是使學生能夠有扎實的理論基礎，為將來的專業課學習進行必要的準備，同時，在第二個學年一開始，會對大二的學生分配導師，即依據導師科研介紹和指導，再根據學生對導師科研方向的興趣、意愿以及對未來發展的方向，學生自行選擇導師，在接下來的時間里面除了要完成專業課程以外，還要在業余時間參與導師的科研項目，這不僅提高學生的動手能力以及增加學生的自主性和創造性，同時為學生進入企業工作實習奠定了基礎;第三學年上半年，將開設專業方向課，學生可根據自己的意愿，來選擇不同方向的專業選修課，進入下半年，我們會根據訂單企業的需要，開設專門針對企業所需的選修課，采用小班教學，專門針對該企業的學生進行授課，補充學生進入企業進行生產所缺的知識;進入第四學年，前半年，學生在企業實習，并在企業完成畢業論文，學校以及企業都會給實習學生配置導師，共同指導學生完成畢業論文，讓學生在實際生產中，不斷提高和進步，大四后半年，學生在學校撰寫畢業論文并完成答辯。
2.2教學內容的改革與創新
2.2.1因材施教，精心選擇并合理安排教學內容
生物工程專業是一門綜合性學科，涉及知識點較多，因此，我們將系統的開設與本專業有關的課程，如微生物學、生物化學、分子生物學、高等數學、發酵工程、生化工程等。同時，我們在進行課程設置時，增加了主干課程的課時量，讓學生充分認識到課程的重要性。教材是教師與學生之間教與學的橋梁，是引領學生掌握生化工程的工具，然而，如果教材選擇太深，將增加學生的厭學情緒，不利于生物工程人才的培養，結合臺州學院學生能力以及臺州特有的經濟發展模式，選擇具有系統、完整的知識體系和反映本學科領域最新成就的優秀教材，是保證教學質量的關鍵。在課程實施的過程中，堅持“以生為本”的教學思想，內容完全按照生產工藝流程實際進行;同時十分注意生物工程領域不斷出現的新理論、新工藝、新技術和新成果，通過閱覽國內外專業期刊、雜志、瀏覽專業網站，及時將新知識介紹給學生，使教學內容更加充實，開拓學生視野，提高學生學習興趣;在教學方式上，我們運用多媒體把教學中的難點內容通過動畫、圖片等形式分解，使抽象的內容具體化、直觀化，對較易理解、篇幅較大的工藝流程和操作技術，制作成動畫或將工廠實際生產的工藝過程及操作要點制作成光盤，穿插于教學中;在學期末，安排2～3節課，學生上講臺，結合生物工程理論知識、企業實習以及自身操作實踐，對自己感興趣的產品工藝或者實踐過程中總結的經驗進行介紹，增加課堂的互動性以及學生上課的積極性。
2.2.2教學與實踐互動，增加學生對生化工程知識的主客觀認識
為了提高學生對生物產業的認識并強化他們的工程化概念，在學期中間階段，學院專門安排了2周的參觀實習，安排學生到臺州當地典型的發酵生產企業，了解工廠基本生產方法，熟悉工程方向的基本流程;同時，給學生安排任務，要求每個學生必須圍繞企業的生產工藝，完成實習報告，并要求在課程結束后上交，作為平時成績。該方法不僅使學生帶著任務去熟悉生產工藝，培養學生的生產實踐技能和基本的工程意識，為今后學生走上工作崗位打下良好的基礎和必要的實踐技能，同時，讓學生在后續理論的學習中，帶著問題去學習，增加學生的學習興趣，達到較好的教學目的。
2.3建立實習企業進出機制，加大實習、見習基地建設力度，注重實習教學效果
一、生物工程專業就業現狀
生物工程是一門建立在現代生命科學基礎之上的新興學科，綜合了發酵工程、細胞工程、酶工程、蛋白質工程和基因工程等新技術手段，近年來發展速度很快，對考生的吸引力也很大。但是，由于國內高校擴招，不但綜合性大學開設了生物院系，很多地方性院校甚至師范類院校也都開設了生物院系，相關專業招生人數多，與化工、機械等傳統專業以及IT等熱門行業相比較而言，我國生物技術行業的產業化不足，生物制藥、生物保健等相關產業并不發達，不足以吸納過多的畢業生，生物技術行業對人才的需求也存在著兩極分化，一方面需要高層次的人才，要求畢業生具備碩士或博士學歷，另一方面需求應用型人才，要求學生只具備中專或者大專學歷即可，導致生物專業本科畢業生的就業壓力大，專業對口率較低。因此從就業角度看，生物專業的畢業生就業形勢不容樂觀，就業前景黯淡。
二、小學期情況簡介
小學期又稱暑期學校（SummerSchool）。自美國哈佛大學1871年首次開辦暑期學校起，小學期至今已有130多年的歷史[2]。我國高校現在正在流行的暑假小學期，就是向美國學習的產物[3]。所謂暑期小學期就是利用暑假，根據學生的學習需要，成立“暑期班”，開設選修課，學生們可以根據自己的需求報名參加，學習自己感興趣的科目。各校所開設的小學期并不是傳統意義上的第三學期，是開放式的，課程內容、具體要求不一而足，可以根據學校的實際情況與學生的需求進行調整，靈活性、機動性強。因此，蚌埠學院生物工程專業每年暑假，將小學期與學生的就業需求結合起來，加強就業技能訓練，增加學生的就業競爭力。對于小學期應該有多長時間，并沒有一個明確的規定，目前各高校也是長短不一，但普遍是將小學期安排在暑假。蚌埠學院就將小學期設置在每年暑假的第一周到第四周，為期近一個月。國內高校學生在選修小學期時，會獲得一定的學分。蚌埠學院對于選修暑期小學期的學生，也會給予一定創新學分的認定。目前，結合就業現狀并綜合專業課程安排的實際情況，蚌埠學院生物工程專業分為三個方向：發酵工程方向、生物技術方向以及生物制藥方向，學校在不同階段，針對用人單位的實際需求，為在校生物工程專業學生提供小學期實踐課程，著重培養大學生的專業能力、素養與技能，為其將來的職業發展奠定扎實基礎。蚌埠學院生物工程專業的小學期實踐課程安排有別于傳統的教學模式，主要采用項目制，指導老師提出項目，由學生負責實施完成，最后再由指導教師對項目的實施情況進行驗收總結。這樣，教師可有效利用小學期，有效處理好教學與科研的關系，可保證教學計劃的完成，提高學生的動手能力和創新能力，還可引導教師將教學與科研有機結合，有利于教育資源的充分利用，提高效益[4]。從蚌埠學院生物工程專業畢業生就業去向可以看出，除近20%的學生讀研深造外，超過半數的畢業生主要進入企業，從事生產第一線或參與產品檢測以及科研等工作。所以生物工程專業人才的培養要能體現出知識、能力、素質三者協調發展的原則，即要形成可以幫助學生發展專業實踐技能，養成一定的職業素養的實踐體系，因此，蚌埠學院生物工程專業在設置小學期課程體系時，以就業為導向，在基礎實踐、專業實踐、綜合實踐以及創新創業能力實踐等四方面進行課程設置。
三、基于就業導向的生物工程專業小學期課程設置
（一）基本操作技能實踐
該項實踐內容主要是指學生進行基本操作技能和基本專業素養的訓練，強化學生的基本操作技能實踐，可以引導學生學習和理解課堂所學的基礎理論知識，培養其基本操作技能。在對用人單位進行滿意度調查時，發現有企業認為部分學生存在動手能力不足，基礎實驗訓練不充分的的情況，因此在進行小學期課程設置時，有意識地通過基礎實踐來提高學生的專業基礎素質。本實踐結合學生的相關課程開展情況，利用大學一、二年級的暑假小學期在學校的專業實驗室進行規范化的訓練，內容主要主要包括“五大化學”實驗以及物質的提取以及生化分離實驗等，培養學生的基本操作技能和嚴謹的治學態度。
（二）專項操作技能實踐
該項實踐內容主要是指結合用人單位的生產實際，引導進行各種專項專業實踐（如專業課程實踐、專業綜合實踐和跨專業綜合實踐等），通過一段時間的鍛煉，學生可以熟悉企業的具體生產實際、生產條件及工藝路線，為后續實踐打下基礎。本實踐利用大學二、三年級的暑假小學期開展，部分安排在學校的專業實驗室，部分安排在企業生產第一線完成。根據生物工程專業特點和人才培養要求，將重要的、對動手能力有很高要求的課程融會貫通于實驗，以加強理論與生產實踐的聯系。如酶工程實驗研究的是微生物發酵產酶生產工藝，要求能熟練地對酶進行提取與分離，測定酶的活力。學生通過在學校實驗室和企業生產實際進行對比，就可以更清楚地掌握微生物發酵產酶生產原理、工藝流程及相關工藝參數，加深對理論知識的理解，了解實驗室操作與生產實際的區別，培養從事發酵實踐的技能技巧，有利于在學校和企業之間實現“無縫對接”。
（三）綜合能力技能實踐
該項實踐內容主要是指引導學生結合頂崗實習、科研訓練等活動開展綜合能力技能實踐，通過該實踐，學生可以將理論與實踐相聯系，運用所學的知識解決實際問題，訓練科研思維和創新能力。本實踐利用大學三年級的暑假小學期開展。對于頂崗實習的學生，在已具備專業基本技能的條件下，被安排在企業完成。學生到專業密切相關的企業進行頂崗實習，在學校派出的指導教師和企業生產一線技術人員的雙重指導下開展工作，進行鍛煉。對于科研能力較強的同學，安排參加科研訓練，讓學生參加教師課題，或者鼓勵他們申報校級或院級科研創新項目，通過科研工作讓學生了解和掌握實驗設計方法，學習科技論文寫作，以此開拓學生的學術思維，鍛煉創新能力。
（四）創新創業技能實踐
在當前新形勢下，大學生創新創業能力的培養是大學教育至關重要的內容，對大學生進一步深造和將來的就業都具有重要意義[5]。通過該實踐，引導學生不斷地開展技術改造革與新，到市場經濟的大潮中去創業，實現自身價值。本實踐利用大學一年級到三年級的暑假小學期開展，在低年級階段，由于學生掌握的專業知識有限，可引導開展創業實踐，如“挑戰杯大學生創業大賽”，等學生較好地掌握了專業知識和技能后，引導他們在大三年級的暑期小學期開展創新實踐，鼓勵他們“挑戰杯”大學生課外學術科技競賽、“數學建模大賽”各級各類創新競賽，鍛煉他們的創新思維，增強他們的動手能力、溝通能力、團隊協作精神以及獨立分析和解決問題的能力，為將來進一步創新創業奠定基礎。
四、有效的實施方法
（一）建立主體明確的責任制
蚌埠學院生物工程專業暑期小學期實行項目制，指導老師全權負責學生的項目實施情況，對學生全程進行指導，引導學生強化動手能力，勇于面對困難，通過主動學習來分析問題、解決問題，及時進行總結。
（二）建立合理的考核方式
對于實踐性的課程，向來很難給出科學又明確直觀的分數，因此**學院生物工程專業暑期小學期考核采用形成性評價與總結性評價相結合的方式，評價采用百分制，形成性評價占50分，總結性評價占50分。在小學期期間，指導老師對學生的學習態度進行定性評價，小學期結束后，指導老師在根據學校所制定的評價表對學生參加學習的結果進行打分，最后計算總分。
（三）加強與企業的合作
以前，蚌埠學院生物工程專業雖建有多個實踐教學基地，但企業參與學生實踐教學的積極性不高，很多合作流于形式。在將小學期與就業實踐相結合后，由于學生的小學期課題與企業的生產實際緊密結合，通過指導教師的緊密參與，可給提供一些免費的技術指導與咨詢，提高了企業參與的積極性，保證了小學期的教學質量。
五、結語
